化学计量在实验中的应用.pptx

一、物质的量（一、物质的量（n）二、摩尔质量（二、摩尔质量（M）1.定义：单位物质的量的物质所具有的质量定义：单位物质的量的物质所具有的质量 单位：单位：g/mol 或或 gmol-13.公式：公式：n=m M 2.1mol任何物质的质量（任何物质的质量（g）：数值上等于）：数值上等于其相对分子质量或相对原子质量其相对分子质量或相对原子质量（或（或 g/mol）nm M=填空填空（1）2mol H2SO4含有含有_个硫酸分子，个硫酸分子，_mol H，_mol S，_mol O。（2）1.2041024 个水分子物质的量为个水分子物质的量为_mol，质量是质量是 g，含，含 mol氧原子，氧原子，1.204 10242224836N mnNAMNAM 在实际生产中，涉及到气态物质时，测量体积往在实际生产中，涉及到气态物质时，测量体积往往比称量质量更方便。那么气体体积（往比称量质量更方便。那么气体体积（V）与物质的）与物质的量（量（n）、物质的质量（）、物质的质量（m）之间有什么关系呢？）之间有什么关系呢？V科学探究科学探究1mol下列下列气体气体在在00C、1.01105Pa下的体积下的体积名称名称状态状态密密 度度(g/L)质量质量(g)体积体积(L)H2气体气体0.08932 O2气体气体1.42932 CO2气体气体1.96544 N2气体气体1.252822.422.422.422.41mol 固体和液体固体和液体物质在物质在200C、1.01105Pa下的体积下的体积物质物质状态状态密度密度(gcm-3)体积体积(cm3)Fe固体固体7.867.12Al固体固体2.710H2O液体液体0.99818.04H2SO4液体液体1.8353.55由由体积体积数据结合物质数据结合物质状态状态你得出什么结论你得出什么结论?在相同条件下，在相同条件下，1mol 气体气体的体积几乎的体积几乎完全相同，但完全相同，但固体或液体固体或液体的体积各不相同。的体积各不相同。结论：结论：思考：不同状态的物质的体积大小跟哪些思考：不同状态的物质的体积大小跟哪些因素有关？因素有关？粒子数目粒子数目粒子的大小粒子的大小粒子之间的距离粒子之间的距离影响物质体积的因素影响物质体积的因素固体固体气体气体液体液体粒子数目粒子数目粒子数目粒子数目粒子间距离粒子间距离-物质的量（物质的量（n）-物质的量（物质的量（n）粒子的大小粒子的大小外界条件外界条件与气体与气体种类无关种类无关 在相同的温度和压强下，任何气在相同的温度和压强下，任何气体粒子之间的距离可以看成是相等的，体粒子之间的距离可以看成是相等的，因此，因此，粒子数相同的任何气体都具有粒子数相同的任何气体都具有相同的体积相同的体积。也可以说，也可以说，在相同的温度和压强下，在相同的温度和压强下，相同体积的相同体积的任何气体任何气体都含有相同数目的粒都含有相同数目的粒子。子。可是单一气体，可是单一气体，也可是混合气体也可是混合气体三、气体摩尔体积（三、气体摩尔体积（Vm）1.定义：单位物质的量的气体所占的体积定义：单位物质的量的气体所占的体积 单位：单位：L/mol（或（或Lmol-1）和）和m3/mol（或（或m3mol-1）3.公式：公式：Vm=Vn 2.标准状况下，标准状况下，1mol任何气体所占体积约为任何气体所占体积约为22.4L即：即：标准状况下，气体摩尔体积标准状况下，气体摩尔体积Vm是是22.4L/mol。n=VVm（L/mol）注意：注意：1.M：适用于气、液、固体，且不需说明压强、温度：适用于气、液、固体，且不需说明压强、温度 Vm：仅适用于气体，且一定要讲明压强、温度仅适用于气体，且一定要讲明压强、温度2.标况（标况（0、101kPa）下，）下，Vm=22.4 L/mol（因为（因为t V,P V ）3.1molH2 1molCO2标况下标况下都为都为22.4L0.2molO20.5molN20.3molH2共共1mol，标况下标况下共为共为22.4L练习：练习：1.判断正误：判断正误：（1）1mol H2的体积为的体积为22.4L（2）标况下，）标况下，1molH2O的体积为的体积为22.4L（3）标况下，气体摩尔体积为）标况下，气体摩尔体积为22.4L（4）同温同压下，）同温同压下，0.6molH2和和0.4molO2混合气，其混合气，其体积为体积为22.4L2.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.在标准状况下，在标准状况下，1mol水和水和1molH2的体积都约是的体积都约是22.4LB.2gH2和和44gCO2的体积相等的体积相等C.1mol某气体的体积为某气体的体积为22.4L，则该气体一定处于标准，则该气体一定处于标准状况状况D.在标准状况下，在标准状况下，1gH2和和11.2LO2的物质的量相等的物质的量相等D3.标准状况下，标准状况下，1.12L H2的物质的量是多少？的物质的量是多少？VmV(H2)n(H2)=22.4L/mol1.12L=0.05mol4.标准状况下，标准状况下，0.5mol HCl占有的体积是多少？占有的体积是多少？V(HCl)=n(HCl)Vm=0.5mol22.4L/mol =11.2L解：解：答：答：解：解：答：答：5.填空：填空：（1）1gH2的物质的量是的物质的量是 ，标况下体积是，标况下体积是 。（2）标况下）标况下2.24LO2与与 gCO2含相同分子数。含相同分子数。（3）标况下，）标况下，11.2LNH3的质量是的质量是 ，含，含 mol N，mol H。0.5mol11.2L4.48.5g0.51.52.在标准状况下，在标准状况下，2.2gCO2的体积是多少？的体积是多少？3.在标准状况下，测得在标准状况下，测得1.92g某气体的体积为某气体的体积为672ml计计算此气体的相对分子质量。算此气体的相对分子质量。1.标准状况下，标准状况下，6.021022个个O2的体积是多少？的体积是多少？作业：作业：3H2 +N2 2NH3 物质的量物质的量n粒子个数粒子个数N气体体积气体体积V（标况下）（标况下）3mol 1mol 2mol36.021023 16.021023 2 6.021023 322.4L 22.4L 222.4L3 ：1 ：2 质量质量m6g 28g 34g化学计量数化学计量数3 ：1 ：2 扩大扩大6.021023倍倍n1n2=N1N2 V1V2=4.4.阿伏加德罗定律阿伏加德罗定律（同温同压）（同温同压）（）m1m2 即：物质的量比即：物质的量比 =粒子个数比粒子个数比 =气体体积比气体体积比或或 物质的量相同物质的量相同 粒子个数相同粒子个数相同 气体体积相同气体体积相同（同温同压）（同温同压）练习：练习：2.0.3mol氧气和氧气和0.2mol臭氧臭氧(O3)()A.分子数相等分子数相等 B.原子数相等原子数相等C.标准状况下的体积比是标准状况下的体积比是3:2 D.标准状况下的体积比是标准状况下的体积比是2:31.同温同压下同温同压下,同体积的氢气和甲烷各种量的比应是同体积的氢气和甲烷各种量的比应是:分子个数比分子个数比()；原子个数比；原子个数比()；物质的量之比；物质的量之比()；质量之比；质量之比()A.1:1 B.2:5 C.1:8 D.1:5AABCBC3、2molSO2和和2molCO2比较，下列叙述正比较，下列叙述正确的是（确的是（）A.分子数相同分子数相同 B.原子数相同原子数相同C.气体体积相同气体体积相同 D.质量相同质量相同4、在标准状况时，、在标准状况时，20mLNH3与与60mL N2所含的分子数之比所含的分子数之比（），原子数之），原子数之比（比（），物质的量之比（），物质的量之比（）3.在同温同压下，相同质量的下列气体，占有的体积由在同温同压下，相同质量的下列气体，占有的体积由大到小的顺序是大到小的顺序是_。Cl2 N2 H2 CO2 O2四、物质的量浓度（四、物质的量浓度（cB）1.P 15cB=nBV（mol/L 或或 molL-1）例如：例如：1L溶液中含有溶液中含有1mol溶质就表示这种溶液中溶质就表示这种溶液中 该溶质的物质的量浓度是该溶质的物质的量浓度是1mol/L.58.5g/mol例：例：P15例例1：将：将11.7gNaCl溶于水配成溶于水配成400mL溶液，溶液，求求NaCl溶液的物质的量浓度？溶液的物质的量浓度？c(NaCl)=解：解：n(NaCl)V(NaCl)=0.2mol0.4L=0.5mol/Ln(NaCl)=m(NaCl)M(NaCl)11.7g=0.2mol答答：1、用、用2.12g Na2CO3 溶于水配成溶于水配成200mL溶液溶液2、用、用5.72g Na2CO310H2O 配成配成200mL 溶液溶液 用用5g CuSO45H2O 配成配成1000mL 溶液溶液1.1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.将将1 g NaCl溶于溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓水中，所得溶液的物质的量浓度为度为1 mol/LB.将将3 mol CuSO4溶于溶于1000 g水中，所得溶液的物质的水中，所得溶液的物质的量浓度为量浓度为3 mol/L C.将将2 mol KCl溶于适量水中，配成溶于适量水中，配成1L溶液，所得溶溶液，所得溶液的物质的量浓度为液的物质的量浓度为2 mol/LD.在在500 mL 5 mol/L Na2CO3溶液中取出溶液中取出100 mL,则取出则取出溶液的浓度为溶液的浓度为1 mol/L2.配制一定物质的量浓度的溶液，需配制一定物质的量浓度的溶液，需要使用专用仪器要使用专用仪器容量瓶规格：容量瓶规格：容量瓶容量瓶100mL、250mL、500mL和和1000mL(1)容量瓶上标志的作用容量瓶上标志的作用 刻度线是配制溶液定容完刻度线是配制溶液定容完毕的标志。毕的标志。显示的温度说明配制溶液显示的温度说明配制溶液时装入的液体温度应该与标示时装入的液体温度应该与标示温度一致。温度一致。(2)容量瓶使用注意事项：容量瓶使用注意事项：1.容量瓶上有三个标志：容量瓶上有三个标志：刻度、容积、温度刻度、容积、温度2.使用前检漏：使用前检漏：装水装水 塞塞 倒置倒置 查漏查漏 正立正立 旋塞旋塞180倒立倒立 查漏查漏3.不能加热，不能做反应容器，不能稀释或溶不能加热，不能做反应容器，不能稀释或溶解解(3)实验实验1-5 配制配制100mL1.00mol/L NaCl溶液溶液1.计算：计算：NaCl质量质量=5.85g2.称量：称量：3.溶解：溶解：在烧杯中用适量在烧杯中用适量蒸馏水蒸馏水使之完全溶解并使之完全溶解并冷却冷却4.冷却转移：冷却转移：将烧杯中液体沿玻璃棒注入将烧杯中液体沿玻璃棒注入 容量瓶中容量瓶中5.洗涤：洗涤：洗涤烧杯和玻璃棒洗涤烧杯和玻璃棒23次次6.定容：定容：加水到接近刻度加水到接近刻度12厘米时，改用胶头滴管加水厘米时，改用胶头滴管加水 到刻度到刻度7.摇匀摇匀8.装瓶贴签：装瓶贴签：标明溶液浓度和配制的日期标明溶液浓度和配制的日期 用托盘天平称量用托盘天平称量5.9gNaCl固体（注意：固体（注意：）100mL实验所需仪器实验所需仪器 o烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、托盘托盘天平、药匙（固体溶质使用）、天平、药匙（固体溶质使用）、量筒（液量筒（液体溶质使用）体溶质使用）1.配制配制1 mol/L的氢氧化钠溶液的氢氧化钠溶液250mL，完成下列步骤：，完成下列步骤：用天平称取氢氧化钠固体用天平称取氢氧化钠固体 克。克。将称好的氢氧化钠固体放入将称好的氢氧化钠固体放入 中，加中，加 蒸馏蒸馏水将其溶解，待水将其溶解，待 后将溶液沿后将溶液沿 移入移入 mL的容量瓶中。的容量瓶中。用少量蒸馏水洗涤用少量蒸馏水洗涤 次，将洗涤液移入次，将洗涤液移入 中。中。向容量瓶内加水至离刻度线向容量瓶内加水至离刻度线 时，改时，改用用 小心地加水至视线与凹液面小心地加水至视线与凹液面最低处最低处相切。相切。最后盖好瓶盖，最后盖好瓶盖，将配好的溶液移入试剂瓶，将配好的溶液移入试剂瓶中并贴好标签。中并贴好标签。10.0烧杯烧杯少量少量冷却冷却玻璃棒玻璃棒250练习：练习：23容量瓶容量瓶12厘米厘米胶头滴管胶头滴管摇匀摇匀2.思考：思考：若用浓硫酸配制稀硫酸，在操若用浓硫酸配制稀硫酸，在操作上与配制作上与配制NaCl溶液有什么不同？溶液有什么不同？误差分析：误差分析：步骤步骤错误操作错误操作nVc计算计算计算结果计算结果m=5.85 g，称，称5.9g称量称量砝码生锈（没有脱落）砝码生锈（没有脱落）NaOH放在滤纸上称量放在滤纸上称量量浓硫酸时仰视量浓硫酸时仰视溶解溶解 玻棒在搅拌时不慎有液体溅出玻棒在搅拌时不慎有液体溅出减小减小增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小增大增大增大增大减小减小cB=nBVm/MV步骤步骤错误操作错误操作nVc 转移转移溶液未冷溶液未冷引流时有少许液体溅出容量瓶引流时有少许液体溅出容量瓶外外洗涤洗涤 未洗涤或洗涤液未注入容量瓶未洗涤或洗涤液未注入容量瓶定容定容仰视仰视超过刻度线，吸出一部分水超过刻度线，吸出一部分水摇匀摇匀摇匀后液面下降，补充水摇匀后液面下降，补充水装瓶装瓶试剂瓶刚用蒸馏水洗过试剂瓶刚用蒸馏水洗过减小减小 增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大 减小减小减小减小减小减小增大增大 减小减小增大增大 减小减小cB=nBVm/MV小结：小结：四、物质的量浓度（四、物质的量浓度（cB）1.P 15cB=nBV（mol/L 或或 molL-1）2.一定物质的量浓度配制一定物质的量浓度配制-容量瓶容量瓶（1）操作步骤：）操作步骤：（2）误差分析（根据）误差分析（根据 ）cB=nBVm/MV3、溶液稀释的计算、溶液稀释的计算【例例】要配制要配制500mL 0.6mol/L 的的NaOH溶液，需溶液，需6 mol/L 的的NaOH溶液多少毫升？溶液多少毫升？6 mol/LV =0.6mol/L 0.5L V=0.05L 答：需答：需6 mol/L的的NaOH溶液溶液50mL。解：设需解：设需6 mol/L NaOH 溶液的体积为溶液的体积为V分析：稀释前后溶质的质量和物质的量不变，故有：分析：稀释前后溶质的质量和物质的量不变，故有：c浓浓V浓浓=c稀稀V稀稀在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。将将50mL 0.5mol/L的的NaCl溶液加水稀释到溶液加水稀释到100mL，稀释，稀释后溶液中后溶液中NaCl的物质的量浓度是（的物质的量浓度是（）A.0.03mol/L B.0.25mol/L C.0.05mol/L D.2.5mol/L c浓浓V浓浓=c稀稀V稀稀四、物质的量浓度（四、物质的量浓度（cB）1.P 15cB=nBVaq（mol/L 或或 molL-1）2.一定物质的量浓度配制一定物质的量浓度配制（1）操作步骤：）操作步骤：（2）误差分析（根据）误差分析（根据 ）cB=nBVaqm/MVaq3.稀释溶液：稀释溶液：c浓浓V浓浓=c稀稀V稀稀（在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。（在稀释时前后，溶质的物质的量是保持不变的。）作业作业o课本课本P17 1-4,6,7,9o课本课本P19-P20o金榜金榜 p97 1-6、9、10 1、配制、配制480mL 1.0mol/L Na2CO3溶液，需使用溶液，需使用 mL容量瓶，容量瓶，gNa2CO3固体。（固体。（）A.480，50.88 B.500，50.88 C.500，53 D.480，53C2、配制、配制250ml1.0mol/LH2SO4溶液溶液,需要需要18mol/LH2SO4溶液的体积是多少溶液的体积是多少?在实验室不仅用固体物质来配制溶液，还经在实验室不仅用固体物质来配制溶液，还经常要将浓溶液稀释成不同浓度的稀溶液。常要将浓溶液稀释成不同浓度的稀溶液。实验室用实验室用=1.84gcm-3、98.3%的浓的浓H2SO4配制配制200mL浓度为浓度为0.46molL-1的稀的稀H2SO4溶液。下列是有关实验操溶液。下列是有关实验操作，请按顺序把操作步骤填入括号内。作，请按顺序把操作步骤填入括号内。A.将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶并贴上标签；将容量瓶中的溶液倒入试剂瓶并贴上标签；B.将浓将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓注入盛有沿烧杯内壁缓缓注入盛有80mL蒸馏水的蒸馏水的烧杯中，并小心搅拌；烧杯中，并小心搅拌；C.用量筒量取一定量的浓用量筒量取一定量的浓H2SO4；D.把已冷却的把已冷却的H2SO4溶液沿玻璃棒小心注入容量瓶中，溶液沿玻璃棒小心注入容量瓶中，并用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒并用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒23次，且洗液都注次，且洗液都注入容量瓶中，摇匀；入容量瓶中，摇匀；E.用胶头滴管加蒸馏水到凹面正好与刻度线相切；用胶头滴管加蒸馏水到凹面正好与刻度线相切；F.加盖反复颠倒摇匀；加盖反复颠倒摇匀；G.继续往容量瓶中加蒸馏水直到离刻度线继续往容量瓶中加蒸馏水直到离刻度线12cm处。处。正确的操作顺序是正确的操作顺序是 。C B D G E F A100mL质量分数为质量分数为35%，密度为，密度为1.24g/cm3的硫酸中，的硫酸中，H2SO4的物质的量浓度是的物质的量浓度是 （）A.0.044mol/L B.0.44mol/L C.4.4mol/L D.44mol/L C溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的相互转化：溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的相互转化：1000V%=c VM思考：质量分数思考：质量分数%物质的量浓度物质的量浓度c物质的量在化学方程式计算中的应用物质的量在化学方程式计算中的应用 课本课本P523H2 +N2 2NH3 物质的量物质的量n扩大扩大6.021023倍倍 3mol ：1mol ：2mol36.021023：16.021023：2 6.021023 化学计量数之比化学计量数之比 3 ：1 ：2化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量（物质的量（n）之比。）之比。65g/mol例题例题P52（1）n(Zn)=解：解：m(Zn)M(Zn)=6.5g=0.1mol方法一方法一：（：（2）（）（3）Zn +2HCl =ZnCl2 +H21 2 10.1mol n(HCl)n(H2)1 2 10.1mol n(HCl)n(H2)=n(HCl)=0.2moln(H2)=0.1molV(H2)=n(H2)Vm=0.1mol 22.4L/mol=2.24L 答答：（略）：（略）方法二方法二：（：（2）（）（3）Zn +2HCl =ZnCl2 +H21mol 2mol 22.4L0.1mol n(HCl)V(H2)1mol 2mol 22.4L0.1mol n(HCl)V(H2)=n(HCl)=0.2molV(H2)=22.4L答答：（略）：（略）练习：练习：把把5gCaCO3放入足量放入足量100mL盐酸中，参加反应的盐酸中，参加反应的HCl的物质的量是多少？该盐酸的物质的量浓度是多少？的物质的量是多少？该盐酸的物质的量浓度是多少？同时生成标准状况下的同时生成标准状况下的CO2体积是多少？体积是多少？